【正文】 因為短路熱穩(wěn)定度的最小截面 iA =100 2mm ,中性線芯（按不小于相線一半選擇），中性線芯為 1100 2mm ， 1變電所的電纜線 路采用 VLV221000370+1100 型聚氯乙稀絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。 本變電所 10KV 的最終回路較多，因此 10KV 母線應選硬導體為宜。 根據(jù)設計經(jīng)驗， 10KV 及以下的高壓線路和低壓動力線路 ，通常先按發(fā)熱條件來選擇導線和電纜截面，再校驗其電壓損耗和機械強度。 3)按經(jīng)濟電流密度選擇： 35kV 及以上的高壓線路及電壓在 35kV 以下但距離和電流大的線路，其導線和電纜截面宜按經(jīng)濟電流密度選擇，以使線路的年支出費用最小，所選截面稱為經(jīng)濟截面。 1)按一次回路電壓選擇 電壓互感器一次 繞組所接電力網(wǎng)電壓 UNs 應在 ～ 范圍內(nèi)變動，即滿足下列條件： UNs。 3)選擇電流感器的準確度等級和額定容 量 互感器的準確度等級不得低于所供測量儀表的準確度等級。 我校 五 個變電所變壓器高壓側(cè)斷路器選型，依據(jù)前面的短路電流計算和額定電流計算，經(jīng)查《工廠供電設計指導》可知，選擇斷路器型號，變壓器一次 設備畢業(yè)論文（設計） 23 斷路器選擇，見表 36 所示。高壓斷路器一般選用少油斷路器、真空斷路器和 SF6 斷路器。 畢業(yè)論文（設計） 21 表 32 高壓熔斷器選型 變電名稱 高壓側(cè)相電流 /A 熔斷器型號 1變電所 11T RN110/15 1變電所 12T RN110/10 2變電所 RN110/30 3變電所 RN110/30 4變電所 RN110/10 5變電所 RN110/30 高壓隔離開關選擇 由于隔離開關主要是用于電氣隔離而不能分離正常負荷電流和短路電流，因此，只需要選擇額定電壓和額定電流，校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 3)熔斷器斷流能力的校驗條件：對限流式熔斷器： 39。 2)短路動穩(wěn)定校驗滿足的條件為： (3)max shii? 且 (3)max shII? 。 (1)電氣設備選擇的一般原則 1)應滿足導體和電器正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展的需要。 3)控制和信號裝置：控制主要是指采用手動或自動方式通過操作回路實現(xiàn)配電裝置中斷路的分、合閘。 5)補償設備： ① 調(diào)相機； ② 電力電容器，電容器補償有并聯(lián)和串聯(lián)補償兩類③ 弧線圈，用來補償小接地電流系統(tǒng)的單相接地電容電流，以利于熄滅電?。? ④并聯(lián)電抗器，作用是吸收過剩的無功功率，降低有功損耗，提高送電效率。 ① 斷路器（俗稱開關）：斷路器有滅弧裝置，可用來接通或斷開電路的正常工作電流、過負荷電流或短路電流， 是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護電器。( 3 )4( 3 ) 39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )( 3 ) 39。( 3 )1 . 9 72 . 5 5 2 . 5 5 1 . 9 7 5 . 0 21 . 5 1 1 . 5 1 1 . 9 7 2 . 9 7KKs h Ks h KI I I K Ai I K AI I K A????? ? ? ?? ? ? ? ④ 三相短路容量：11( 3 ) * 100 3 5 .8 42 .7 9dKKSS M V A M V AX? ? ?? (4)計算 2K 點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 ① 總電抗標幺值：2* * * *1 2 3 0 . 2 5 2 . 5 4 6 . 3 5 9 . 1 4KX X X X? ? ? ? ? ? ?? ② 三相短路電流周期分量有效值：22( 3 ) 2* 1 4 4 .3 4 1 5 .7 99 .1 4dKKII K AX? ? ?? ③ 其它三相短路電流： 223339。 由《工廠供電》課本中的附錄表 5 查得，變電所中電力變壓器 電抗標幺值都選擇為 Uk%=4。39。39。39。( 3 )( 3 ) 39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )( 3 ) 39。 圖 23 最大運行方式下的短路等效電路圖（標幺制法） (3)計算 K1 的短路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 ① 總電抗標幺值：1* * *12 0 . 2 5 2 . 5 4 2 . 7 9KX X X? ? ? ? ?? ② 三相短路電流周期分量有效值：11( 3 ) 1* 5 .5 1 .9 72 .7 9dKKII KAX? ? ?? ③ 其它 三相短路電流： 111139。( 3 )1 1 . 2 22 . 5 5 2 . 5 5 1 1 . 2 2 2 8 . 61 . 5 1 1 . 5 1 1 1 . 2 2 1 6 . 9 4KKs h Ks h KI I I K Ai I K AI I K A????? ? ? ?? ? ? ? ④ 三相短路容量：22( 3 ) * 100 kSS M V A M V AX? ? ?? (5)計算 K3 點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 第 二 章 短路電流計算 8 ① 總電抗標幺值：3* * * *1 2 5 0 . 3 3 2 . 5 4 1 0 1 2 . 8 7KX X X X? ? ? ? ? ? ?? ② 三相短路電流周期分量有效值：33( 3 ) 2* 1 4 4 .3 4 1 1 .2 21 2 .8 7dKKII K AX? ? ?? ③ 其它三相短路電流： 333339。( 3 )( 3 ) 39。系統(tǒng)等值電流阻抗最小、流過保護裝置的短路電流最大時的運行方式稱最大運行方式。 由改造后的主接線路可看出， 054新安線供給 2變配電室， 058線路供給 5變配電室， 5變配電室與 3變配電室之間用高壓聯(lián)絡電纜連接起來，而 5變配電室 054回線作為備用電源。 短路電流計算 短路是電力系統(tǒng)中最常見且很嚴重的故障。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才 考慮。 (5)不對稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強的不平衡交變電磁場，對附近的通信線路、電子設備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運行，甚至使之發(fā)生誤動作。 畢業(yè)論文（設計） 3 第二章 短路 電流計算 本次設計，是 緊扣著負荷分析和電網(wǎng)改造來進行的。包括：調(diào)查研究、搜集資料 (含文獻檢索 )；方案論證、技術方案的計劃與實施；理論分析、設計和計算；撰寫學術論文或設計說明書等的能力。然而， 在電力系統(tǒng)中為了預防事故或縮小事故范圍提高系統(tǒng)運行的可靠性、安全性，就必須采用繼電保護來進行。 畢業(yè)論文（設計） 1 前 言 本次設計的題目是根據(jù)紅河學院 10KV 供電電網(wǎng)改造后的設計。 46 對改造后的變電所公共接地裝置的設計 45 防雷設計 44 雷電的危害 28 繼電保護的基本要求和任務 21 高壓斷路器的選擇 4 短路電流計算 畢業(yè)論文（設計） 目 錄 前言 1 第一章 畢業(yè) 設計任務書 2 畢業(yè)設計的內(nèi)容 23 電纜截面 選擇 28 微機保護原理 35 變壓器電流保護的整定及計算 44 雷電過電壓的相關概念 44 雷電過電壓 47 防雷保護措施 55 致謝 設計的主要內(nèi)容是：對短路電流計算、高壓電氣設備的選擇、保護 (繼電保護和防雷保護 )及工程造價分析，以便 使 設計進一步完善，更能保證設備安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行。另外，為了防止雷電的危害，有必要進行防雷接地保護。本次畢業(yè)設計給學校提供了一定的改造依據(jù)。通過改造后的方案，確定主接線，繪出計算電 路圖，進行短路計算。由此可見，短路的后果是十分嚴重的，且短路所引起的危害程度，與短路故障的地點、類型及持續(xù)時間等因素有關。 (2)接線方式 計算短 路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式 (即最大運行方式 )，不能僅用在切換過程中可能并列運行的接線方式。短路故障將使系統(tǒng)電壓降低和回路 電流大大增加，它不僅會影響用戶的正常供電， 而且會破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并損壞電氣設備。經(jīng)調(diào)查， 054新安線和 058線路不是同一個回路，它們分別由兩個電源系統(tǒng)供電。選取最小運行方式和最大運行方式的依據(jù)是：通過保護安裝處短路電流最大系統(tǒng)電抗最小時的運行方式為最大運方式；反之，通過保護安裝處短路 電流最小系統(tǒng)電抗最大時的運行方式為最小運行方式。39。39。39。39。39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )( 3 ) 39。( 3 )( 3 ) 39。( 3 )1 3 . 2 82 . 5 5 2 . 5 5 1 3 . 2 8 3 3 . 8 61 . 5 1 1 . 5 1 1 3 . 2 8 2 0 . 0 5KKs h Ks h KI I I K Ai I K AI I K A????? ? ? ?? ? ? ? ④ 三相短路容量：33( 3 ) * 100 9 .1 91 0 .8 7dKKSS M V A M V AX? ? ?? (6)計算 4K 的短路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量： ① 總電抗標幺值：4* * * *1 2 6 0 . 3 3 2 . 5 4 1 0 1 2 . 8 7KX X X X? ? ? ? ? ? ?? ② 三相短路電流周期分量有效值：44( 3 ) 2* 1 4 4 .3 4 1 1 .2 21 2 .8 7dKKII K AX? ? ?? ③ 其它三相短路電流： 44439。 故 3電力變壓器的電抗標幺值： 3*3 % 4 . 0 1 0 0 1 0 6 . 3 51 0 0 1 0 0 6 3 0KdNTUSX S ??? ? ?? 4電力變壓器的電抗標幺值： 30 0**45 4 . 0 1 0 0 1 0 161 0 0 1 0 0 2 5 0KdNTUSXX S ? ??? ? ? ?? 5電力變壓器的電抗標幺值： 3*6 % 4 . 0 1 0 0 1 0 101 0 0 1 0 0 4 0 0KdNTUSX S ??? ? ?? 繪短路等效電路圖 25 所示，圖上標出各組件的序號和電抗標幺值，并標明短路計算點。39。39。39。 ② 隔離開關（俗稱刀閘）：隔離開關沒有滅弧裝置，用來在檢修設備時隔離電源，進行電路的切換操作及接通或斷開小電流電路。 6)互感器：包括電流互感器和電壓互感器。信號裝置，用來反映電氣設備的事故或異常狀態(tài)。 2)應按當?shù)丨h(huán)境條件校驗。 高壓熔斷器的選擇 高壓熔斷器有戶內(nèi)和戶外型兩種，熔斷器額定電壓一般不超過 沒有觸頭，而且分段短路電流后熔斷，故不必校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。39。 根據(jù)我校的地理位置，我校的 5 個變電所 高壓隔離開關 用戶內(nèi)式隔離開關，以 3變電所為例：查《 工廠供電設計指導》表 518 得，高 壓隔離開關的型號 初選為 GN610T/400。具體方法如前所述。 表 36 高壓斷路器選型表 變電名稱 高壓側(cè)相電流 /A 斷路器型號 1變電所 11T SN1010II 1變電所 12T SN1010II 2變電所 SN1010II 3變電所 SN1010II 4變電 所 SN1010II 5變電所 SN1010II 互感器的選擇 互感器是電力系統(tǒng)中一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)之間的聯(lián)絡組件，用以變換電壓或電流，分別為測量儀表、保護裝置和控制裝置提